Исследователи из ETH Zurich представили самораскладывающийся малоинвазивный хирургический инструмент

Для минимально инвазивной хирургии используемые инструменты должны быть небольшими. Исследователи ETH Zurich разработали метод транспортировки больших устройств через узкий катетер. Это расширяет возможности для создания минимально инвазивных хирургических инструментов.

Экспериментальная система MaSoChain (magnetic soft-robotic chain) была разработана в ETH Zurich командой под руководством докторанта Хонгри Гу. В настоящее время он является постдоком в Констанцском университете.

MaSoChain включает в себя 3D-печатные хирургические инструменты, состоящие из небольших жестких полимерных сегментов, соединенных гибкими эластичными элементами. Внутри каждого сегмента находится крошечный магнит. При введении в катетер все компоненты располагаются в ряд, цитируя пресс-релиз института подобно "нитке жемчуга". Этот метод проектирования также позволяет головке эндоскопа совершать движения с очень малым радиусом и углом, что невозможно при использовании современных эндоскопов.

Когда инструмент выходит из конца катетера, его магниты притягиваются друг к другу, заставляя его принимать нужную форму, которая шире чем катетер. Помимо прочего, эта технология до сих пор использовалась для создания захвата, который может захватывать и перемещать предметы внутри тела, и для управления эндоскопической камерой.

Во всех случаях после завершения хирургической операции компоненты инструмента возвращаются к своей узкой конфигураци, когда они извлекались обратно через катетер. Затем весь инструмент можно стерилизовать и использовать повторно.

Исследование подробно описано в статье "Self-folding soft-robotic chains with reconfigurable shapes and functionalities", которая недавно была опубликована в журнале Nature Communications.